(57)【要約】      （修正有）【課題】目的領域の画像を接眼レンズの中で観察者に対して表示でき、観察ビーム経路から撮像装置へと案内される光の量が設定可能な手術用顕微鏡を提供する。【解決手段】手術用顕微鏡は、画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置７２、７６を含み、切替装置は、第１の切替状態では、観察ビーム経路２４、２６内の光を、光強度が異なる第１のビーム経路８０、８４と第２のビーム経路８２、８６とに分割し、第１のビーム経路は接眼レンズ３２、３４へと案内され、第２のビーム経路は撮像装置４０、４６へと案内され、第２の切替状態では、切替装置は、観察ビーム経路内の光を第２のビーム経路へと偏向させる。ビーム経路切替装置は、画像情報の出力結合のために、観察ビーム経路の中へ、及び観察ビーム経路から外に移動できるビームスプリッタ素子と偏向素子を含む。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
目的領域（１２）の観察画像を生成するための手術用顕微鏡（１０）であって、
主対物レンズ系（１６）を通って延びる観察ビーム経路（２４、２６）を含み、
前記観察ビーム経路（２４、２６）の中に配置された、画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置（７２、７６）を含み、
前記ビーム経路切替装置は、第１の切替状態では、前記観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された光を、光が強度ＩＴ１を有する第１のビーム経路（８０、８４）と光が強度ＩＴ２を有する第２のビーム経路（８２、８６）とに分割し、前記第１のビーム経路（８０、８４）は接眼レンズ（３２、３４）へと案内され、前記第２のビーム経路（８２、８６）は撮像装置（４０、４６）へと案内され、
前記ビーム経路切替装置は、第２の切替状態では、前記観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された前記光を強度ＩＵで前記第２のビーム経路（８２、８６）へと偏向させる、手術用顕微鏡（１０）において、
前記ビーム経路切替装置（７２）は、前記画像情報の出力結合のために、前記観察ビーム経路（２４）の中へ、及び前記観察ビーム経路（２４）から外へと移動可能であるビームスプリッタ素子（９４）を有し、前記観察ビーム経路（２４）の中へ、及び前記観察ビーム経路（２４）から外へと移動可能な偏向素子（９２）を含み、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、それが前記観察ビーム経路（２４）内に配置されると、その中で案内された前記光を前記第１のビーム経路（８０）と前記第２のビーム経路（８２）とに分割し、前記偏向素子（９２）は、それが前記観察ビーム経路（２４）内に配置されると、その中で案内された前記光を前記第２のビーム経路（８２）へと偏向させる
ことを特徴とする手術用顕微鏡（１０）。
【請求項２】
前記偏向素子（９２）は、ミラー平面（１０６）内に配置されたミラー面を有し、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、前記偏向素子（９２）の前記ミラー平面（１０６）内に位置するスプリッタ層（１０２）を有することを特徴とする、請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３】
前記偏向素子（９４）により、それが前記観察ビーム経路（２４）内に配置されたときに前記第２のビーム経路（８２）へと偏向された前記観察ビーム経路（２４）は、前記ビームスプリッタ素子（９４）を通って延びることを特徴とする、請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項４】
前記偏向素子（９２）が前記観察ビーム経路（２４）内に配置されたときに前記ビームスプリッタ素子（９４）を使って前記第２のビーム経路（８２）から出力結合された光を受け取るためのライトトラップ（１００）を特徴とする、請求項１又は３に記載の手術用顕微鏡。
【請求項５】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は共通のキャリア素子（９８）に固定されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項６】
前記キャリア素子（９８）は、前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）を、前記観察ビーム経路（２４）が延びる平面内、特に前記観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内で前記観察ビーム経路（２４）の中に、及びそこから外へと移動させるために直線移動するように変位可能であることを特徴とする、請求項５に記載の手術用顕微鏡。
【請求項７】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、相互に関して変位可能に配置されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項８】
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２）について、前記偏向素子（９２）及び前記ビームスプリッタ素子（９４）の両方が前記観察ビーム経路（２４）の外に配置される設定を設定することが可能であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項９】
第３の切替状態で、前記ビーム経路切替装置（７２、７６）は、前記観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された前記強度ＩＢの光を前記第１のビーム経路（８０、８４）へと前記強度ＩＢの光として伝送することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１０】
画像情報を入力結合するためのビーム経路切替装置（７４、７８）であって、第１の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を前記第１のビーム経路（８０、８４）と重ね合わせ、第２の切替状態では、前記のビーム経路（４９、５３）で前記表示装置（４８、５４）上に提供される前記画像情報を、前記第１のビーム経路（８０、８４）からの光を伴わずに前記接眼レンズ（３２、３４）へと供給するビーム経路切替装置（７４、７８）を特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１１】
画像情報を入力結合するためのビーム経路切替装置（７４、７８）であって、第１の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を前記第１のビーム経路（８０、８４）と重ね合わせ、第２の切替状態では、前記ビーム経路（４９、５３）で前記表示装置（４８、５４）上に提供される前記画像情報を、前記第１のビーム経路（８０、８４）からの光を伴わずに前記接眼レンズ（３２、３４）へと供給するビーム経路切替装置（７４、７８）を特徴とする、請求項９に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１２】
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態が設定され、
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する連結装置（８８）を特徴とする、請求項１０に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１３】
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態が設定され、
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する連結装置（８８）を特徴とする、請求項１１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１４】
第３の切替状態では、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）は、前記第１のビーム経路（８０、８４）内で案内された光を、前記表示装置（４８、５４）からの前記ビーム経路（４９、５３）からの光を伴わずに前記接眼レンズ（３２、３４）へと案内することを特徴とする、請求項１０に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１５】
第３の切替状態では、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）は、前記第１のビーム経路（８０、８４）内で案内された光を前記表示装置（４８、５４）からの前記ビーム経路（４９、５３）からの光を伴わずに前記接眼レンズ（３２、３４）へと案内することを特徴とする、請求項１１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１６】
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態が設定され、
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する連結装置（８８）を特徴とする、請求項１４に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１７】
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第１の切替状態若しくは前記第３の切替状態が設定され、
前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態が設定されるか、又は前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）の前記第２の切替状態を設定する場合は、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）の前記第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、前記画像情報の出力結合のための前記ビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する連結装置（８８）を特徴とする、請求項１５に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１８】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、前記観察ビーム経路（２４）の中に、及びそこから外に移動するために、前記観察ビーム経路（２４）の光軸に関して平行又は斜めの回転軸（１１８）の周囲で回転可能であることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項１９】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、前記観察ビーム経路（２４）の中に、及びそこから外に移動するために、前記観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で回転可能であることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２０】
前記ビーム経路切替装置（７２）は、前記画像情報の出力結合のために、前記観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で前記観察ビーム経路（２４）の中で回転可能な、スプリッタ層（１０２）を備えるビームスプリッタ素子（９４）と、前記観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内に位置する回転軸（１２０）の周囲で前記観察ビーム経路（２４）の中で回転可能な平面ミラーとして構成される偏向素子（９２）と、を含み、前記ビーム経路切替装置（７２）の第１の設定では、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、前記観察ビーム経路（２４）で案内された前記光を前記スプリッタ層（１０２）によって前記第１のビーム経路（８０）と前記第２のビーム経路（８２）とに分割し、第２の設定では、前記ビーム経路切替装置（７２）は、前記観察ビーム経路（２４）内で案内された前記光を、前記偏向素子（９２）によって前記第２のビーム経路（８２）へと偏向させ、第３の設定では、前記ビーム経路切替装置（７２）は前記観察ビーム経路（２４）内で案内された前記光を前記第１のビーム経路（８０）へと放出することを特徴とする、請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２１】
前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４）は、前記第１のビーム経路（８０）の中へ、及び前記第１のビーム経路（８０）から外へと移動可能なビームスプリッタ素子（９４）を有し、前記第１のビーム経路（８０）の中へ、及び前記第１のビーム経路（８０）から外へと移動可能な偏向素子（９２）を含み、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、それが前記第１のビーム経路（８０）内に配置されると、前記ビーム経路（４９）で前記表示装置（４８）上に提供される前記画像情報を前記第１のビーム経路（８０）と重ね合わせ、前記偏向素子（９２）は、それが前記第１のビーム経路（８０）内に配置されると、前記ビーム経路（４９）を前記表示装置（４８）上に提供される前記画像情報と共に前記接眼レンズ（３２）へと偏向させることを特徴とする、請求項１０〜２０のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２２】
前記偏向素子（９２）は、ミラー平面内に配置されたミラー面を有し、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、前記偏向素子（９２）の前記ミラー平面（１０６）内に位置するスプリッタ層（１０２）を有することを特徴とする、請求項２１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２３】
前記第１のビーム経路（８０）内に配置されたときに前記接眼レンズ（３２）へと、前記表示装置（４８）上に提供される前記画像と共に前記偏向素子（９２）によって偏向された前記ビーム経路（４９）は、前記ビームスプリッタ素子（９４）を通って延びることを特徴とする、請求項２１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２４】
前記偏向素子（９２）が前記第１のビーム経路（８０）内に配置されたときに、前記ビームスプリッタ素子（９４）によって前記表示装置（４８）上に提供される前記画像と共に前記ビーム経路（４９）から偏向された光を受け取る少なくとも１つのライトトラップ（１００）を特徴とする、請求項２１〜２３のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２５】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、共通のキャリア（９８）に固定されることを特徴とする、請求項２１〜２４のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２６】
前記キャリア素子（９８）は、前記第１のビーム経路（８０）が延びる平面内で、特に前記第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内で、前記ビームスプリッタ素子（９４）と前記偏向素子（９２）とを前記第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外へと移動させるために直線移動するように変位可能であることを特徴とする、請求項２５に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２７】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、相互に関して変位可能に配置されることを特徴とする、請求項２１〜２４のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２８】
前記画像情報の入力結合のための前記ビーム経路切替装置（７４）について、前記偏向素子（９２）及び前記ビームスプリッタ素子（９４）の両方が前記第１のビーム経路（８０）の外に配置される設定を設定することが可能であることを特徴とする、請求項２１〜２７のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項２９】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、前記第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外に移動するために、前記第１のビーム経路（８０）の光軸に関して平行又は斜めの回転軸（１１８）の周囲で回転可能であることを特徴とする、請求項２１、２４、２５、２７、又は２８のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３０】
前記ビームスプリッタ素子（９４）及び前記偏向素子（９２）は、前記第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外に移動するために、前記第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で回転可能であることを特徴とする、請求項２１、２４、２５、２７、又は２８のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３１】
前記ビーム経路切替装置（７４）は、前記画像情報の入力結合のために、前記第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で第１のビーム経路（８０）の中へと回転可能な、スプリッタ層（１０２）を備えるビームスプリッタ素子（９４）と、前記第１のビーム経路（８０）内で前記第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１２０）の周囲で回転可能な平面ミラー（９２）と、を含み、前記ビーム経路切替装置（７４）の第１の設定では、前記ビームスプリッタ素子（９４）は、前記スプリッタ層（１０２）によって前記ビーム経路（４９）を前記表示装置（４８）上に提供される前記画像情報と共に前記第１のビーム経路（８０）と重ね合わせ、第２の設定では、前記ビーム経路切替装置（７４）は、前記平面ミラー（９２）によって、前記ビーム経路（４９）を前記表示装置（４８）上に提供される前記画像情報と共に前記第１の接眼レンズ（３２）への前記ビーム経路（５１）へと偏向させ、第３の設定では、前記ビーム経路切替装置（７４）は、前記第１のビーム経路（８０）を開放することを特徴とする、請求項２１〜２７のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３２】
前記ビーム経路切替装置（７４）は、前記ビーム経路切替装置（７４）の前記第１の設定で、前記回転可能なビームスプリッタ素子（９４）を通って延びる前記ビーム経路（４９）からの光を受け取るライトトラップ（１００）を含むことを特徴とする、請求項３１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３３】
前記主対物レンズ系（１６）を通って延びる前記観察ビーム経路は、第１の立体部分観察ビーム経路（２４）又は第２の立体部分観察ビーム経路（２６）であることを特徴とする、請求項１〜３２のいずれか１項に記載の手術用顕微鏡。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、主対物レンズ系を通って延びる観察ビーム経路を有する、目的領域の観察画像を生成するための手術用顕微鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
手術用顕微鏡は、例えば神経外科学、低侵襲手術、及び眼科等、様々な医療分野で使用されている。特に、これらは術者が術野を拡大して見ることができるようにする役割を果たす。
【０００３】
国際公開第２０１５／１２４６９９  Ａ２号パンフレットには、ディスプレイ上に表示される画像データを目的領域の画像と重ねて合わせて観察者に示すことのできる接眼レンズを有する手術用顕微鏡が記載されている。手術用顕微鏡はそのために光学観察ビーム経路内に配置されたビームスプリッタを含む。このビームスプリッタは、ディスプレイにより表示された目的領域の画像を光学観察ビーム経路内へと反射させ、前記画像は特徴的な波長範囲において撮像装置のイメージセンサによって捕捉される。光学観察ビーム経路からの観察光はここで、イメージセンサへと案内される。
【０００４】
独国特許第１０  ２００７  ０１８  ３３５  Ｂ３号明細書は、観察ビーム経路内に配置された、画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置を含む、目的領域の観察画像を生成するための手術用顕微鏡を開示している。前記ビーム経路切替装置は、第１の切替状態では、観察ビーム経路内で案内された光を第１のビーム経路と第２のビーム経路とに分割する役割を果たし、第１のビーム経路は接眼レンズへと案内され、第２のビーム経路は撮像装置へと案内される。第２の切替状態では、ビーム経路切替装置は、観察ビーム経路内で案内された光を強度ＩＵで第２のビーム経路へと偏向させることができる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、目的領域のデジタル画像を撮影するための撮像装置を有する手術用顕微鏡であって、目的領域の画像を接眼レンズの中で観察者に対して表示でき、観察ビーム経路から撮像装置へと案内される光の量が設定可能な手術用顕微鏡を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、特許請求の範囲の請求項１の特徴を有する手術用顕微鏡により実現される。本考案の有利な実施形態は、従属項において明示されている。
【０００７】
第一に、本考案は、手術用顕微鏡内の光学観察ビーム経路により接眼レンズの中で目的領域を可視化することは、外科医が、高倍率の場合でも、良好な光学画像品質と色忠実性による自然な視覚的印象の両方を実現しながら術野を観察できるという利点を提供するとの発見に基づく。第二に、本考案は、術野内の目的構造のデジタル撮影及び表示が手術用顕微鏡の多くの用途において有利であるとの発見に基づく。これは、まず、術野内の目的構造のデジタル撮影及び表示には、比較的照明がほとんど必要とならないからであり、これは、体内組織の露光が低減化されることを意味する。それに加えて、術野内の目的構造のデジタル撮影及び表示は、可視光のスペクトル範囲内では撮影できない組織構造でも観察者に向けて表示することを可能にする。さらに、術野内の目的構造のデジタル撮影及び表示によって、同時に複数の人物がこれらを容易に見ることができるようになる。これは手術を支援しやすくするだけでなく、特に手術用顕微鏡を用いた手術手技を指導するための卓越した方法も提供する。
【０００８】
本考案はまた、撮像装置を使ってデジタル撮影され、その後コンピュータユニットで処理されたデータの可視化により、外科医にとっての術野における方位付けが単純化され得、また、手術用顕微鏡の取り扱いも改善され得るとの発見に基づく。
【０００９】
目的領域の観察画像を生成するための本考案による手術用顕微鏡は、主対物レンズ系を通って延びる観察ビーム経路を有する。このような手術用顕微鏡は、画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置を含み、これは、第１の切替状態では、観察ビーム経路内で案内された光を、光が強度ＩＴ１を有する第１のビーム経路と光が強度ＩＴ２を有する第２のビーム経路とに分割し、第１のビーム経路は接眼レンズへと案内され、第２のビーム経路は撮像装置へと案内され、第２の切替状態では、観察ビーム経路内で案内された光を強度ＩＵで第２のビーム経路へと偏向させる。ビーム経路切替装置の第１の切替状態で第２のビーム経路へと案内された光の強度ＩＴ２と切替装置の第２の切替状態で第２のビーム経路へと偏向される光の強度ＩＵの比Ｑについて、好ましくは以下が適用される：Ｑ：ＩＴ２／ＩＵ≒２５％。
【００１０】
ビーム経路切替装置が、第３の切替状態で、観察ビーム経路内で案内された強度ＩＢの光を、強度ＩＢの光として、すなわち強度損失なく第１のビーム経路へと伝送すれば有利である。
【００１１】
特に、手術用顕微鏡が、画像情報の入力結合のために、第１の切替状態では表示装置上に表示される画像を第１のビーム経路に重ね合わせ、第２の切替状態では表示装置上に表示される画像を第１のビーム経路からの光を伴わずに接眼レンズへと案内するビーム経路切替装置を有していれば有利である。このようにして、接眼レンズ内で観察者のために表示情報を可視化することが可能となり、これは目的領域から接眼レンズに入る光による不利な影響を受けない。
【００１２】
特に、本考案のアイディアは、それぞれの場合に、異なる動作状態で手術用顕微鏡を使って、光学観察ビーム経路で目的領域を観察するための光量を最大にし、それによって最大の光量を目的領域から観察者への目に案内できるようにする、というものである。
【００１３】
本考案による手術用顕微鏡は、画像処理及び制御装置に接続された、イメージング方法で得られ、表示装置により供給可能な目的領域画像データを提供するための演算ユニットを有し、また、切替可能なイメージング光学ユニットを含むことができ、これは、第１の切替状態では、光学観察ビーム経路を使って、表示装置で表示される目的領域画像データをその上に空間的に正確に重ねることができる目的領域の観察画像を接眼レンズに供給し、第１の切替状態とは異なる別の切替状態では、目的領域から接眼レンズへの光学観察ビーム経路を遮断して、撮像装置で撮影され、表示装置で表示される目的領域の画像を光学観察ビーム経路から接眼レンズ内に表示する。
【００１４】
イメージング方法を使って得られた目的領域画像データとは、好ましくは術前に、例えば磁気共鳴画像化法（ＮＭＲ）、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）、脳磁法（ＭＥＧ）、又は単一フォトン放射断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）を使って得られる目的領域の画像の形態の情報と理解される。このような目的領域画像データは特に、アンギオグラフィデータ、磁気共鳴画像データ、Ｘ線断層撮影データ又は、内視鏡、腹腔鏡、若しくは顕微鏡を使って撮影された空間分解画像データとすることができる。特に、イメージング方法を使って得られた物体領域画像データは、３次元画像データとすることができる。特に、目的領域画像データはまた、手術中に得られる画像データとすることもできる。
【００１５】
本考案による手術用顕微鏡は、手術用顕微鏡に関して空間的に固定された座標系を目的領域の座標系及びイメージング方法で得られた目的領域画像データの座標系と照合する装置を有することができる。手術用顕微鏡のためのこのような装置は、米国特許第５，６５７，１２８号明細書に記載されており、同特許を参照し、その開示を本願の開示に援用する。この装置により、本考案の手術用顕微鏡において、表示装置を使った手術用顕微鏡の中で、目的領域画像データを目的領域の観察画像の上に空間的に正確な方法で重ね合わせることができるようにすることが可能となる。
【００１６】
この空間的に正確な重ね合わせのために、目的領域画像データの座標系を手術用顕微鏡の座標系及び手術用顕微鏡で観察される目的領域の座標系と照合し、又はそれと相関させる必要がある。このような座標系の照合又は相関は、例えば米国特許第５，６９７，３６８号明細書に記載されており、同特許を参照し、その開示を本願の開示に援用する。対応する座標系の相関又は照合によって、画像データの座標系における目的領域画像データの座標を手術用顕微鏡の座標系に変換することができ、それによって、目的領域画像データと目的領域の画像の中の相互に対応する構造が相互に重ねて位置付けられるように、前記画像データが観察者のために目的領域の画像と共に可視化される。
【００１７】
本考案の実施形態は、以下に明記される１〜３８項でも再現される。
【００１８】
１．目的領域（１２）の観察画像を生成するための手術用顕微鏡（１０）において、
主対物レンズ系（１６）を通って延びる観察ビーム経路（２４、２６）を含み、
観察ビーム経路（２４、２６）の中に配置された、画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置（７２、７６）を含み、
ビーム経路切替装置は、第１の切替状態では、観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された光を、光が強度ＩＴ１を有する第１のビーム経路（８０、８４）と光が強度ＩＴ２を有する第２のビーム経路（８２、８６）とに分割し、第１のビーム経路（８０、８４）は接眼レンズ（３２、３４）へと案内され、第２のビーム経路（８２、８６）は撮像装置（４０、４６）へと案内され、
ビーム経路切替装置は、第２の切替状態では、観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された光を強度ＩＵで第２のビーム経路（８２、８６）へと偏向させる。
【００１９】
２．第１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７２、７６）は、第３の切替状態では、観察ビーム経路（２４、２６）内で案内された強度ＩＢの光を強度ＩＢの光として第１のビーム経路（８０、８４）へと伝送する。
【００２０】
３．第１項による手術用顕微鏡において、画像情報を入力結合するためのビーム経路切替装置（７４、７８）は、第１の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を第１のビーム経路（８０、８４）と重ね合わせ、このビーム経路切替装置は、第２の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を、第１のビーム経路（８０、８４）からの光を伴わずに接眼レンズ（３２、３４）へと供給する。
【００２１】
４．第２項による手術用顕微鏡において、画像情報を入力結合するためのビーム経路切替装置（７４、７８）は、第１の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を第１のビーム経路（８０、８４）と重ね合わせ、このビーム経路切替装置は、第２の切替状態では、ビーム経路（４９、５３）で表示装置（４８、５４）上に提供される画像情報を、第１のビーム経路（８０、８４）からの光を伴わずに接眼レンズ（３２、３４）へと供給する。
【００２２】
５．第３項による手術用顕微鏡において、連結装置（８８）は、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態を設定するときに、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態が設定され、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する。
【００２３】
６．第４項による手術用顕微鏡において、連結装置（８８）は、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態が設定され、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する。
【００２４】
７．第３項による手術用顕微鏡において、第３の切替状態では、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）は、第１のビーム経路（８０、８４）内で案内された光を、表示装置（４８、５４）からのビーム経路（４９、５３）からの光を伴わずに接眼レンズ（３２、３４）へと案内する。
【００２５】
８．第４項による手術用顕微鏡において、第３の切替状態では、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）は、第１のビーム経路（８０、８４）内で案内された光を表示装置（４８、５４）からのビーム経路（４９、５３）からの光を伴わずに接眼レンズ（３２、３４）へと案内する。
【００２６】
９．第７項による手術用顕微鏡において、連結装置（８８）は、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態が設定され、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する。
【００２７】
１０．第８項による手術用顕微鏡において、連結装置（８８）は、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第１の切替状態若しくは第３の切替状態が設定され、
画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態が設定されるか、又は画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）の第２の切替状態を設定する場合は、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）の第２の切替状態が設定される
ように相互に調整された切替状態を設定するために、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２、７６）を連結し、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４、７８）を連結する。
【００２８】
１１．第１〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７２）は、画像情報の出力結合のために、観察ビーム経路（２４）の中へ、及び観察ビーム経路（２４）から外へと移動可能であるビームスプリッタ素子（９４）を有し、観察ビーム経路（２４）の中へ、及び観察ビーム経路（２４）から外へと移動可能な偏向素子（９２）を含み、ビームスプリッタ素子（９４）は、それが観察ビーム経路（２４）内に配置されると、その中で案内された光を第１のビーム経路（８０）と第２のビーム経路（８２）とに分割し、偏向素子（９２）は、それが観察ビーム経路（２４）内に配置されると、その中で案内された光を第２のビーム経路（８２）へと偏向させる。
【００２９】
１２．第１１項による手術用顕微鏡において、偏向素子（９２）により、それが観察ビーム経路（２４）内に配置されたときに第２のビーム経路（８２）へと偏向された観察ビーム経路（２４）は、ビームスプリッタ素子（９４）を通って延びる。
【００３０】
１３．第１２項による手術用顕微鏡において、ライトトラップ（１００）は、偏向素子（９２）が観察ビーム経路（２４）内に配置されたときに、ビームスプリッタ素子（９４）を使って第２のビーム経路（８２）から出力結合された光を受け取る。
【００３１】
１４．第１１〜１３項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、共通のキャリア素子（９８）上に固定される。
【００３２】
１５．第１４項による手術用顕微鏡において、キャリア素子（９８）は、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）を、観察ビーム経路（２４）が延びる平面内、特に観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内で観察ビーム経路（２４）の中に、及びそこから外へと移動させるために直線移動するように変位可能である。
【００３３】
１６．第１１〜１３項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、相互に関して変位可能に配置される。
【００３４】
１７．第１１〜１６項のうちの１項による手術用顕微鏡において、画像情報の出力結合のためのビーム経路切替装置（７２）について、偏向素子（９２）とビームスプリッタ素子（９４）の両方が観察ビーム経路（２４）の外に配置される設定を設定することが可能である。
【００３５】
１８．第１〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７２）は、観察ビーム経路（２４）内に配置されて、第１の設定では観察ビーム経路（２４）内で案内された光を第１のビーム経路（８０）と第２のビーム経路（８２）とに分割し、第２の設定では、観察ビーム経路（２４）内で案内された光を第２のビーム経路（８２）へと偏向させる電気的に設定可能なスプリッタ層（１０２）を有するビームスプリッタ素子を含む。
【００３６】
１９．第１８項による手術用顕微鏡において、第３の設定では、スプリッタ層（１０２）は、観察ビーム経路（２４）内で案内された光を放出する。
【００３７】
２０．第１１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、観察ビーム経路（２４）の中へ、及びそこから外へと、観察ビーム経路（２４）の光軸に関して平行又は斜めの回転軸（１１８）の周囲で回転可能である。
【００３８】
２１．第１１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、観察ビーム経路（２４）の中へ、及びそこから外へと、観察ビーム経路（２４）に関して垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で回転可能である。
【００３９】
２２．第１〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７２）は、画像情報の出力結合のために、観察ビーム経路（２４）内で観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で回転可能な、スプリッタ層（１０２）を有するビームスプリッタ素子（９４）と、平面ミラーとして構成され、観察ビーム経路（２４）内で観察ビーム経路（２４）に垂直な平面内に位置する回転軸（１２０）の周囲で回転可能な偏向素子（９２）と、を含み、ビーム経路切替装置（７２）の第１の設定では、ビームスプリッタ素子（９４）は、観察ビーム経路（２４）内で案内された光を第１のビーム経路（８０）と第２のビーム経路（８２）にスプリッタ層（１０２）によって分割し、第２の設定では、ビーム経路切替装置（７２）は、観察ビーム経路（２４）内で案内された光を第２のビーム経路（８２）へと偏向素子（９２）によって偏向させ、第３の設定では、ビーム経路切替装置（７２）は観察ビーム経路（２４）内で案内された光を第１のビーム経路（８０）へと放出する。
【００４０】
２３．第１〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７２）は、画像情報の出力結合のために、観察ビーム経路（２４）内に配置されたデジタルミラー装置（１５０）を含む。
【００４１】
２４．第３〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４）は、第１のビーム経路（８０）の中に、第１のビーム経路（８０）の外へと移動可能なビームスプリッタ素子（９４）を有し、第１のビーム経路（８０）の中に、及び第１のビーム経路（８０）から外へと移動可能な偏向素子（９２）を含み、ビームスプリッタ素子（９４）は、それが第１のビーム経路（８０）内に配置されると、ビーム経路（４９）で表示装置（４８）上に提供される画像情報を第１のビーム経路（８０）に重ね合わせ、偏向素子（９２）は、それが第１のビーム経路（８０）内に配置されると、表示装置（４８）上に提供される画像情報と共にビーム経路（４９）を接眼レンズ（３２）へと偏向させる。
【００４２】
２５．第２４項による手術用顕微鏡において、偏向素子（９２）により、第１のビーム経路（８０）内に配置されたとき、表示装置（４８）上に提供される画像と共に接眼レンズ（３２）へと偏向されたビーム経路（４９）は、ビームスプリッタ素子（９４）を通って延びる。
【００４３】
２６．第２４及び２５項の何れかによる手術用顕微鏡において、少なくとも１つのライトトラップ（１００）は、ビーム経路（４９）の外に偏向された光を、偏向素子（９２）が第１のビーム経路（８０）内に配置されたときにビームスプリッタ素子（９４）によって表示装置（４８）上に提供される画像と共に受け取る。
【００４４】
２７．第２４〜２６項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、共通のキャリア（９８）上に固定される。
【００４５】
２８．第２７項に記載の手術用顕微鏡において、キャリ素子（９８）は、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）を、第１のビーム経路（８０）が延びる平面内、特に第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内で第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外へと移動させるために直線移動するように変位可能である。
【００４６】
２９．第２４〜２６項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、相互に関して変位可能に配置される。
【００４７】
３０．第２４〜２９項のうちの１項による手術用顕微鏡において、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４）について、偏向素子（９２）とビームスプリッタ素子（９４）の両方が第１のビーム経路（８０）の外に配置される設定を設定することが可能である。
【００４８】
３１．第３〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７４）は、第１のビーム経路（８０）内に配置され、第１の設定では、第１のビーム経路（８０）上でビーム経路（４９）を表示装置（４８）上に提供される画像と重ね合わせ、第２の設定では、ビーム経路（４９）を表示装置（４８）上に提供される画像と共に接眼レンズ（３２）へと偏向させる電気的に設定可能なスプリッタ層（１０２）を有するビームスプリッタ素子を含む。
【００４９】
３２．第３１項による手術用顕微鏡において、第３の設定では、スプリッタ層（１０２）は第１のビーム経路（８０）内で案内された光を放出する。
【００５０】
３３．第２４、２６、２７、２９、及び３０項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外へと、第１のビーム経路（８０）の光軸に関して平行又は斜めの回転軸（１１８）の周囲で回転可能である。
【００５１】
３４．第２４、２６、２７、２９、及び３０項による手術用顕微鏡において、ビームスプリッタ素子（９４）と偏向素子（９２）は、第１のビーム経路（８０）の中に、及びそこから外へと、第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で回転可能である。
【００５２】
３５．第３〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、画像情報の入力結合のためのビーム経路切替装置（７４）は、第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１１８）の周囲で第１のビーム経路（８０）の中へと回転可能な、スプリッタ層（１０２）を有するビームスプリッタ素子（９４）と、第１のビーム経路（８０）に垂直な平面内に位置する回転軸（１２０）の周囲で第１のビーム経路（８０）内で回転可能な平面子ミラー（９２）を含み、ビーム経路切替装置（７４）の第１の設定において、ビームスプリッタ素子（９４）は、第１のビーム経路（８０）上で、スプリッタ層（１０２）により、ビーム経路（４９）を表示装置（４８）上に提供された画像情報と重ね合わせ、第２の設定では、ビーム経路切替装置（７４）は、平面ミラー（９２）によって、ビーム経路（４９）を表示装置（４８）上に提供される画像情報と共に第１の接眼レンズ（３２）へのビーム経路（５１）へと偏向させ、第３の設定では、ビーム経路切替装置（７４）は第１のビーム経路（８０）を開放する。
【００５３】
３６．第３５項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７４）は、ビーム経路切替装置（７）の第１の設定では、回転可能なビームスプリッタ素子（９４）を通って延びるビーム経路（４９）からの光を受け取るライトトラップ（１００）を含む。
【００５４】
３７．第３〜１０項のうちの１項による手術用顕微鏡において、ビーム経路切替装置（７４）は、画像情報の入力結合のために、第１のビーム経路（８０）内に配置されたデジタルミラー装置（１５０）を含む。
【００５５】
３８．第１〜３７項のうちの１項による手術用顕微鏡において、主対物レンズ系（１６）を通って延びる観察ビーム経路は第１の立体部分観察ビーム経路（２４）又は第２の立体部分観察ビーム経路（２６）である。
【００５６】
以下に、本考案を、図面に概略的に示されている例示的な実施形態に基づいて、より詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１の動作状態の、双眼鏡筒で目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡を示す。
【図２】第２の動作状態の手術用顕微鏡を示す。
【図３】第３の動作状態の手術用顕微鏡を示す。
【図４】第４の動作状態の手術用顕微鏡を示す。
【図５ａ−５ｃ】異なる切替状態の、手術用顕微鏡のビーム経路切替装置を示す。
【図６ａ−６ｃ】手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態にある別のビーム経路切替装置を示す。
【図７ａ−７ｃ】手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態にある別のビーム経路切替装置を示す。
【図８ａ−８ｃ】手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態にある別のビーム経路切替装置を示す。
【図９ａ−９ｂ】手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置の異なる図を示す。
【図１０】手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図１１ａ−１１ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図１２ａ−１２ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図１２ｃ−１２ｄ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図１３ａ−１３ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図１４ａ−１４ｄ】それを用いて、それぞれ２つ異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される２つの別のビーム経路切替装置を示す。
【図１５ａ−１５ｃ】異なる切替状態で目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡における別のビーム経路切替装置を示す。
【図１６ａ−１６ｃ】目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態の別のビーム経路切替装置を示す。
【図１７ａ−１７ｃ】目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態の別のビーム経路切替装置を示す。
【図１８ａ−１８ｃ】目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される、異なる切替状態の別のビーム経路切替装置を示す。
【図１９ａ−１９ｂ】目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置の異なる図を示す。
【図２０】目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２１ａ−２１ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２２ａ−２２ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２３ａ−２３ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２４】目的領域を可視化するための別の手術用顕微鏡を示す。
【図２５】手術用顕微鏡で使用されるデジタルミラーディスプレイを示す。
【図２６ａ−２６ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２６ｃ−２６ｄ】単体の光学アセンブリとして構成される、ビーム経路切替装置で使用される偏向素子とビームスプリッタ素子を示す。
【図２７ａ−２７ｂ】それを用いて２つの異なる切替状態が設定可能な、目的領域を立体的に可視化するための手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置を示す。
【図２７ｃ−２７ｄ】単体の光学アセンブリとして構成される、ビーム経路切替装置で使用される偏向素子とビームスプリッタ素子を示す。
【考案を実施するための形態】
【００５８】
図１に示される手術用顕微鏡１０は、目的領域１２の立体観察用に供される。それは、顕微鏡主対物レンズ系１６を備えるイメージング光学ユニット１４を有し、前記イメージング光学ユニットは、本体１８内に保持される。手術用顕微鏡１０は、顕微鏡主対物レンズ系１６を通して目的領域１２を照明するための照明装置２０を含む。それはアフォーカル拡大レンズ系２２を有し、そこを通って第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６が案内される。手術用顕微鏡１０は、本体１８の境界部２８に接続された双眼鏡筒３０を有し、前記双眼鏡筒は、観察者の右眼及び左眼３６、３８のための第１の接眼レンズ３２と第２の接眼レンズ３４を有する。手術用顕微鏡１０内の顕微鏡主対物レンズ系１６は、第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６により横切られる。
【００５９】
手術用顕微鏡１０の中には、対物レンズ系４２とイメージセンサ４４を備える第１の撮像装置４０がある。撮像装置４０は、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの画像情報を捕捉する役割を果たす。第２の撮像装置４６により、第２の立体部分観察ビーム経路２６からの画像情報を手術用顕微鏡１０の中に捕捉することができる。第２の撮像装置４６も同様に、対物レンズ系４２を有し、イメージセンサ４４を含む。
【００６０】
第１の接眼レンズ３２の中で表示情報を可視化するために、手術用顕微鏡１０は、ディスプレイ５０と表示レンズ５２を備える第１の表示装置４８を含む。ディスプレイ５０の表示情報は、手術用顕微鏡１０において第２の接眼レンズ３４の中に第２の表示装置５４で表示できる。第２の表示装置５４も同様に、表示レンズ５２を含む。第１及び第２の表示装置４８、５４のディスプレイ５０は、デジタルミラーディスプレイ（ＤＭＤ）の形態で構成される。それゆえ、それによって表示される画像の高速変化が可能となる。しかしながら、留意すべき点として、第１及び第２の表示装置４８、５４のディスプレイ５０はまた、ＬＣＤディスプレイ又はＯＬＥＤディスプレイであってもよい。
【００６１】
双眼鏡筒３０はチューブレンズ５６を含み、これは第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６からの光及び／又は、ディスプレイ５０の表示情報を、中間像面５８に配置された中間画像の中に伝送する。
【００６２】
それぞれの場合について１つの画像処理及び制御装置６０があり、これはディスプレイ５０に割り当てられ、演算ユニット６２に接続され、手術用顕微鏡１０の中のディスプレイ５０を作動させる。
【００６３】
演算ユニット６２は、空間分解３次元目的領域画像データを提供する役割を果たし、これは表示のために第１の表示装置４８と第２の表示装置５４に供給され、例えば術前に、あるイメージング方法、例えば磁気共鳴画像化又はＸ線断層撮影法を使って取得される。
【００６４】
この場合、演算ユニット６２は、３次元目的領域画像データを画像データとして提供し、これは目的領域１２の座標系及び手術用顕微鏡１０の座標系と照合される。そのために、演算ユニット６２はコンピュータプログラムを含み、これは手術用顕微鏡１０に関して位置的に固定された座標系６４を、目的領域１２に関して位置的に固定された座標系６６及び、手術用顕微鏡１０に関する１つの位置情報と目的領域１２に関する１つの位置情報とからの目的領域画像データの座標系６８と照合する。
【００６５】
３次元目的領域画像データはここで、手術用顕微鏡１０の双眼鏡筒３０を覗く観察者にとって立体の３次元の視覚的印象で可視化される。
【００６６】
留意すべき点として、考案者らの改良型実施形態では、演算ユニット６２は、２次元目的領域画像データを提供して、例えば手術用顕微鏡の１つの立体部分観察ビーム経路のみにおける目的領域の画像をそれにより表示するように設計できる。
【００６７】
第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６から撮像装置４０、４６により捕捉された目的領域１２の画像を双眼鏡筒３０の外で可視化するために、手術用顕微鏡１０はそれに加えて、目的領域１２の３次元可視化のための、好ましくは３Ｄモニタとして構成される画像再現装置７０を有し、前記画像再現装置は、ディスプレイ５０に割り当てられた画像処理及び制御装置６０と組み合わせられる。画像再現装置７０を使えば、目的領域１２をここで、観察者に対してだけでなく、手術室内の別の人々に対しても立体の視覚的印象で表示することが可能となる。
【００６８】
イメージング光学ユニット１４は、４つのビーム経路切替装置７２、７４、７６、７８を含み、それらについて、それぞれの場合に、３つの異なる切替状態が設定可能である。ビーム経路切替装置７２、７４は、ビーム経路を第１の撮像装置４０に、及び第１の接眼レンズ３２に切り替える役割を果たす。ビーム経路切替装置７６、７８の目的は、ビーム経路を第２の撮像装置４６に、及び第２の接眼レンズ３４に切り替えることである。
【００６９】
しかしながら、留意すべき点として、１つの改良型実施形態における手術用顕微鏡１０はまた、手術用顕微鏡１０の１つのビーム経路内に、又は手術用顕微鏡１０の複数のビーム経路内に配置されたビーム経路切替装置の２つのみの異なる切替状態を設定するように設計されてもよい。
【００７０】
図１、図２、図３、及び図４は、ビーム経路切替装置７２、７４、７６、７８の設定が異なる、異なる動作状態の手術用顕微鏡１０を示す。
【００７１】
図１及び図２に示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７２は、観察ビーム経路２４内で案内された光を第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割する。第１のビーム経路８０は、手術用顕微鏡１０の第１の接眼レンズ３２に案内される。第２のビーム経路８２は、手術用顕微鏡１０内の第１の撮像装置４０に至る。
【００７２】
それに対して、立体部分観察ビーム経路２４で案内された光は、図３に示される第２の切替状態にあるビーム経路切替装置７２により、すべてが第２のビーム経路８２へと偏向される。
【００７３】
図４に示される第３の切替状態では、ビーム経路切替装置７２は、第１の立体部分観察ビーム経路２４を開放する。すると、第１の立体部分観察ビーム経路２４内で案内された光は、すべてが第１のビーム経路８０で第１の接眼レンズ３２へと案内される。
【００７４】
ビーム経路切替装置７２の第１の切替状態で第２のビーム経路８２へと案内された光の強度ＩＴ２とビーム経路切替装置７２によって第２の切替状態で第２のビーム経路８２へと偏向される光の強度ＩＵとの比Ｑについて、例えば以下が適用される：Ｑ：ＩＴ２／ＩＵ≒２５％。
【００７５】
図１〜図４に示されるビーム経路切替装置７６の切替状態は、それぞれの場合において、ビーム経路切替装置７２の切替状態に対応する。図１及び図２に示される切替状態において、ビーム経路切替装置７６は、第２の立体部分観察ビーム経路２６内で案内された光を別の第１のビーム経路８４と別の第２のビーム経路８６とに分割する。別の第１のビーム経路８４は手術用顕微鏡１０内の第２の接眼レンズ３４に案内される。別の第２のビーム経路８６はそこで、手術用顕微鏡１０内の第２の撮像装置４６に至る。
【００７６】
それに対して、立体部分観察ビーム経路２６内で案内された光は、図３に示される第２の切替状態にあるビーム経路切替装置７６により、すべてが別の第２のビーム経路８６へと偏向される。
【００７７】
図４に示される第３の切替状態では、ビーム経路切替装置７６は、立体部分観察ビーム経路２６を開放する。すると、第２の立体部分観察ビーム経路２６内で案内された光は、すべてが第２の接眼レンズ３４へと案内される。
【００７８】
ビーム経路切替装置７６の第１の切替状態で別の第２のビーム経路８６へと案内された光の強度ＩＴ２とビーム経路切替装置７６によって別の第２の切替状態で第２のビーム経路８６へと偏向される光の強度ＩＵとの比Ｑについて、例えば、再度以下が適用される：Ｑ：ＩＴ２／ＩＵ≒２５％。
【００７９】
図１に示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７４、第１の表示装置４８上に表示される画像情報を伴うディスプレイビーム経路４９を第１のビーム経路８０上に重ね合わせる。図３に示されるビーム経路切替装置７４の第２の切替状態では、第１の表示装置４８上に表示される画像情報を伴うディスプレイビーム経路４９を第１の接眼レンズへのビーム経路５１へと偏向される。この場合、第１のビーム経路８０から接眼レンズ３２へと光は案内されない。
【００８０】
ビーム経路切替装置７４の第１の切替状態で第１のビーム経路８０から第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと案内された表示装置４８の光の強度ＩＴ２とビーム経路切替装置７４の第２の切替状態で接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと偏向される表示装置の光の強度ＩＵとの比Ｑについて、例えば以下が適用される：Ｑ：ＩＴ２／ＩＵ≒２５％。
【００８１】
図２及び図４に示される第３の切替状態では、ビーム経路切替装置７４は第１のビーム経路８０を開放する。すると、第１のビーム経路８０内で案内された光はその全体が第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと案内される。
【００８２】
図１〜図４に示されるビーム経路切替装置７８の切替状態は、それぞれの場合で、同様にビーム経路切替装置７４の切替状態に対応する。図１に示されるビーム経路切替装置７８の第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７８は、第２のディスプレイビーム経路５３内で第２の表示装置５４により提供される画像情報を別の第１のビーム経路８４に重ね合わせる。図３に示されるビーム経路切替装置７８の第２の切替状態では、表示装置５４上で表示される画像情報を伴うディスプレイビーム経路５３は第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと偏向される。この場合、別の第１のビーム例路８４から接眼レンズ３４へと光は案内されない。
【００８３】
図２及び図４に示される第３の切替状態において、ビーム経路切替装置７８は別の第１のビーム経路８４を開放する。すると、別の第１のビーム経路８４内で案内された光は、その全体が第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと案内される。
【００８４】
ビーム経路切替装置７８の第１の切替状態で別の第１のビーム経路８４から第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５に案内された表示装置５４の光の強度ＩＴ２とビーム経路切替装置７８の別の第２の切替状態で接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと偏向される表示装置の光の強度ＩＵとの比Ｑについて、例えば以下が適用される：Ｑ：ＩＴ２／ＩＵ≒２５％。
【００８５】
顕微鏡の機能を制御するために、手術用顕微鏡１０は、オペレータが選択的に作動させ、動作停止できる設定可能な連結装置８８を有する制御装置８７を含む。
【００８６】
作動状態では、連結装置８８は相互に調整された切替状態を設定するためにビーム経路切替装置７２、７４、７６、７８を連結する。作動された連結装置８８は、ビーム経路切替装置７２の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第１若しくは第３の切替状態の設定をもたらすか、又はビーム経路切替装置７４の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第１又は第３の切替状態の設定をもたらす。同様に、作動状態の連結装置８８は、第１のビーム経路切替装置７２の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第２の切替状態の設定をもたらすため、又はビーム経路切替装置７４の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第２の切替状態の設定をもたらすために使用される。作動状態の連結装置８８はまた、ビーム経路切替装置７２の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第１若しくは第３の切替状態の設定をもたらすか、又はビーム経路切替装置７４の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第１若しくは第３の切替状態の設定をもたらす。
【００８７】
作動された連結装置８８はさらに、ビーム経路切替装置７６の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第１若しくは第３の切替状態の設定をもたらすか、又はビーム経路切替装置７８の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７６の第１若しくは第３の切替状態の設定をもたらす。同様に、連結装置８８はすると、第１のビーム経路切替装置７６の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第２の切替状態を設定するため、又はビーム経路切替装置７６の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第２の切替状態を設定するためにも使用される。連結装置８８は、その作動状態で、ビーム経路切替装置７６の第３の切替状態が設定されるときにはビーム経路切替装置７８の第１若しくは第３の切替状態の設定ももたらすか、又はビーム経路切替装置７８の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７６の第１若しくは第３の切替状態の設定ももたらす。
【００８８】
作動された連結装置８８はそれに加えて、ビーム経路切替装置７２の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７６の第１の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７２の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７６の第２の切替状態の設定をもたらし、また、ビーム経路切替装置７２の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７６の第３の切替状態の設定をもたらす。
【００８９】
作動された連結装置８８は最後に、ビーム経路切替装置７６の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第１の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７６の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第２の切替状態の設定をもたらし、また、ビーム経路切替装置７６の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７２の第３の切替状態の設定ももたらす。
【００９０】
それに対して、連結装置８８が動作停止されると、オペレータは、制御装置８７の入力ユニット９０で、ビーム経路切替装置７２、７４、７６、及び７８の切替状態を相互に独立して設定することができる。
【００９１】
留意すべき点として、手術用顕微鏡１０の改良型実施形態においては、連結装置８８は、作動されると、ビーム経路切替装置７４の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第１の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７４の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第２の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７４の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７８の第３の切替状態の設定をもたらすことができる。また、留意すべき点として、手術用顕微鏡１０の別の改良型実施形態において、連結装置８８は、作動されると、ビーム経路切替装置７８の第１の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第１の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７８の第２の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第２の切替状態の設定をもたらし、ビーム経路切替装置７８の第３の切替状態が設定される場合はビーム経路切替装置７４の第３の切替状態の設定ももたらすことができる。
【００９２】
図５ａ及び図５ｂ及び図５ｃは、異なる切替状態にある、手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２は、偏向プリズムの形態の偏向素子９２を有し、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４を含む。偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、好ましくは立体部分観察ビーム経路２４に垂直に、両矢印９６の方向に手術用顕微鏡１０内で変位可能なキャリア素子９８の上に配置される。留意すべき点として、改良型実施形態においては、手術用顕微鏡１０の中で、部分観察ビーム経路２４に関して傾斜した平面内に立体部分観察ビーム経路２４に関して変位可能であるように配置された偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４が、キャリア素子９８上に保持されてよい。ビーム経路切替装置７２の異なる切替状態を設定するために、キャリア要素９８は、その上に配置された偏向素子９２及び、ビームスプリッタ素子９４と共に、両矢印９６の方向に変位する。ビーム経路切替装置７２は、手術用顕微鏡１０の中に位置的に固定された方法で配置されたライトトラップ１００を有する。
【００９３】
図５ａに示される第１の切替状態では、光は立体部分観察ビーム経路２４からビームスプリッタ素子９４を通じて案内される。前記光は、ビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２において第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２に分割される。
【００９４】
それに対して、図５ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７２は、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光を偏向素子９２によってビースプリッタ素子９４を通って誘導される。すると、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光は、ビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２において第２のビーム経路８２と別のビーム経路１０４に分割される。別のビーム経路１０４はビーム経路１０４からの光を受け取るライトトラップ１００へと延び、その結果、手術用顕微鏡１０の別のビーム経路１０４内で案内された光は、観察画像を妨害する迷光又は観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【００９５】
図５ｃに示される第３の切替状態で、ビーム経路切替装置７２は立体部分ビーム経路２４を開放する。
【００９６】
図６ａ及び図６ｂ及び図６ｃは、第１の立体部分観察ビーム経路２４を切り替えるために手術用顕微鏡１０で使用するのに適した、異なる切替状態にある別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２もまた、偏向プリズムの形態の偏向素子９２を含み、スプリッタキューブの形態の、スプリッタ層１０２を持つビームスプリッタ素子９４を有する。偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４はここで、キャリア素子９８、９９上に保持され、これは手術用顕微鏡１０内に、好ましくは立体部分観察ビーム経路２４に垂直に、両矢印９６の方向に相互に関して、及び立体部分観察ビーム経路２４に関して変位可能となるように配置される。留意すべき点として、改良型実施形態においては、手術用顕微鏡１０の中で、部分観察ビーム経路２４に関して傾斜した平面内に相互に関して、及び立体部分観察ビーム経路２４に関して変位可能であるように配置された偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４が、キャリア素子９８、９９上に保持されてよい。立体部分観察ビーム経路２４に関して位置的に固定されるように配置されたライトトラップ１００もまた、ビーム経路切替装置７２内にある。
【００９７】
ビーム経路切替装置７２の異なる切替状態を設定するために、キャリア素子９８上に固定された偏向素子９２とキャリア素子９８上に固定されたビームスプリッタ素子９４は各々、立体部分観察ビーム経路２４に関して両矢印９６の方向に変位される。
【００９８】
図６ａに示される第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７２は、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光をビームスプリッタ９４によりスプリッタ層１０２において第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割する。
【００９９】
それに対して、図６ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７２は、立体部分観察ビーム経路２４からの光を偏向素子９２によってビースプリッタ素子９４へと誘導するために使用される。ビームスプリッタ素子９４へと案内された第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光は、すると、ビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２において第２のビーム経路８２とビーム経路８２に垂直な別のビーム経路１０４とに分割される。別のビーム経路１０４はビーム経路１０４からの光を受け取るライトトラップ１００へと延び、その結果、手術用顕微鏡１０の別のビーム経路１０４内で案内された光は、観察画像を妨害する迷光又は観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１００】
図６ｃに示される切替状態で、ビーム経路切替装置７２は立体部分ビーム経路２４を開放する。
【０１０１】
図７ａ及び図７ｂ及び図７ｃは、手術用顕微鏡１０で使用するのに適した、異なる切替状態の別のビーム経路切替装置７２を示す。
【０１０２】
ビーム経路切替装置７２は、スプリッタキューブの形態の、電気的に制御可能なスプリッタ層１０２を持つビームスプリッタ素子９４を含む。スプリッタ層１０２は、例えば米国特許第６，９９９，６４９  Ｂ１号明細書に記載されている構成を有することができ、その全体をここで参照し、その開示を本考案の説明に援用する。その場合、スプリッタ層１０２は、長さ方向に延びる液晶を有する層の形態で実施され、その配向は電圧を設定することによって変化させることができ、スプリッタ層１０２に入射する光を液晶の配向に応じて反射させる。
【０１０３】
図７ａに示される第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２は、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光を第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２へと、分割比Ｑ、例えばＱ＝ＩＴ２／ＩＵ≒２５％／１００％で分割する。
【０１０４】
これに対して、図７ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７２は、立体部分観察ビーム経路２４からの光を第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２へと、分割比Ｑ、例えばＱ＝ＩＴ２／ＩＵ≒０％／１００％で分割するために使用される。換言すれば、光はここで、そのすべてが立体部分観察ビーム経路２４から第２のビーム経路８２へと偏向される。
【０１０５】
図７ｃに示される第３の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２について、光は立体部分観察ビーム経路２４から第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２へと、分割比Ｑ、例えばＱ＝ＩＴ２／ＩＵ≒１００％／０％で分割される。この切替状態では、したがって、手術用顕微鏡１０の中で光は立体部分観察ビーム経路２４から撮像装置４０に案内されない。換言すれば、この切替状態のビーム経路切替装置７２は、立体部分観察ビーム経路２４を開放する。
【０１０６】
図８ａ及び図８ｂ及び図８ｃは、手術用顕微鏡１０で使用するのに適した、異なる切替状態の別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２は、スプリッタプレートの形態のビームスプリッタ素子９４と、折り返しミラーの形態の偏向素子９２とを含む。ビーム経路切替装置７２内のビームスプリッタ素子９４はここでは、両矢印１１７にしたがって回転軸１１８の周囲で旋回させることができる。これに対して、偏向素子９２は、回転軸１１８に平行な別の回転軸１２０の周囲で旋回式に移動可能に取り付けられ、回転軸１２０の周囲で、別の両矢印１１９の方向に移動させることができる。
【０１０７】
図８ａに示される第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４が旋回により立体部分観察ビーム経路２４内へと移動される。偏向素子９２はここで、立体部分観察ビーム経路２４の外に配置されている。第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光はここで、ビームスプリッタ要素９４によって第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２へと、分割比Ｖ＝７５％／２５％で分割される。
【０１０８】
図８ｂに示される第２の切替状態では、偏向素子９２は旋回により立体部分観察ビーム経路２４内へと移動される。光はここで、その全体が第１の立体部分観察ビーム経路２４から第２のビーム経路８２へと偏向素子９２によって偏向される。
【０１０９】
図８ｃに示される第３の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４と偏向素子９２の両方が立体部分観察ビーム経路２４の外に位置する。換言すれば、ビーム経路切替装置７２はここで、立体部分観察ビーム経路２４を開放する。
【０１１０】
図９ａ及び図９ｂは、手術用顕微鏡１０で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７２を異なる図で示している。ビーム経路切替装置７２は、ストップホイール型の、回転軸１１８の周囲で回転可能なキャリア装置１２６を有し、その中に固定されたスプリッタプレートの形態のビームスプリッタ素子９４と、その中に固定されたミラーの形態の偏向素子９２とを有する。それに加えて、光のための透明な通過口１３２がキャリア装置１２６の中に位置する。
【０１１１】
図９ａは、第１の立体部分観察ビーム経路２４と、また第１のビーム経路８０と別のビーム経路８２とを有するビーム経路切替装置７２の、ビームスプリッタ素子９４が立体部分観察ビーム経路２４内に配置される設定を断面で示す。図９ｂは、別のビーム経路切替装置７２のキャリア装置１２６の平面図である。
【０１１２】
図１０は、図９ａ及び図９ｂのビーム経路切替装置７２に対応する構成を有する、手術用顕微鏡１０で使用される別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２の機能的に同じアセンブリは、図１０、図９ａ及び図９ｂにおいて同じ参照符号で示されている。図９ａ及び図９ｂのビーム経路切替装置７２とは異なり、ビーム経路切替装置７２はキャリア装置１２６の中に、立体部分観察ビーム経路２４を開放するための扇形の形態の切欠き部１３６を有する。
【０１１３】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７６はまた、前述のビーム経路切替装置７２の構成に対応する構成を有することもできる。
【０１１４】
特に留意すべき点として、前述の切替装置７２、７６は、原理上、それにより目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えることができるように設計することができ、これは、調節可能な偏向素子９２と調節可能なビームスプリッタ素子が、その幾何学的範囲から、大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。
【０１１５】
図１１ａ及び図１１ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用するのに適した別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２はキャリア装置１２６を有し、これは両矢印１１７にしたがって立体部分観察ビーム経路２４、２６の光軸に平行な回転軸１１８の周囲で回転可能であり、偏向プリズムの形態の偏向素子９２とスプリッタプリズムの形態のビームスプリッタ素子９４とを有する。
【０１１６】
図１１ａに示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６内に配置される。立体部分観察ビーム経路２４及び２６からビームスプリッタ素子９４に案内された光はすると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２によってそれぞれ第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２に、及び別の第１のビーム経路８４と別の第２のビーム経路８６とに分割される。
【０１１７】
図１１ｂに示されるビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、偏向素子９２は第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６の中に配置され、ビームスプリッタ素子９４は２つの立体部分観察ビーム経路２４及び２６の外に配置される。ここで、ビーム経路切替装置７２は、第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６からの光を偏向素子９２によって第２のビーム経路８２又は別の第２のビーム経路８６へと誘導する。しかしながら、留意すべき点として、図１１ａ及び図１ｂに関して説明したビーム経路切替装置は、立体部分観察ビーム経路を完全に開放することはできない。
【０１１８】
図１２ａ及び図１２ｂは、異なる切替状態にある、手術用顕微鏡１０で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２はキャリア装置１２６を有し、これは両矢印１１７にしたがって立体部分観察ビーム経路２４の光軸に平行な回転軸１１８の周囲で回転可能であり、偏向プリズムの形態の偏向素子９２とスプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４とを有する。
【０１１９】
図１２ａに示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は立体部分観察ビーム経路２４内に配置される。立体部分観察ビーム経路２４からビームスプリッタ素子９４に案内された光はすると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２によって第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割される。
【０１２０】
図１２ｂに示されるビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、その上に保持されるビームスプリッタ素子９４とその上に保持された偏向素子９２を有するキャリア装置１２６は、第１の切替状態に関して回転角α＝１８０°にわたって回転軸１１８の周囲で回転される。ビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、偏向素子９２は立体部分観察ビーム経路２４の中に配置され、ビームスプリッタ素子９４は立体部分観察ビーム経路２４の外に配置される。ビーム経路切替装置７２はここで、第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光を偏向素子９２によって第２のビーム経路８２へと誘導する。
【０１２１】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７６は、前述のビーム経路切替装置７２の構成に対応する構成を有することができる。
【０１２２】
また、留意すべき点として、前述の切替装置７２、７６は、原理上、それにより目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路２４、２６を同時に切り替えることができるように設計することができ、これは、調節可能な偏向素子９２と調節可能なビームスプリッタ素子が、その幾何学的範囲から、大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。しかしながら、留意すべき点として、図１２ａ及び図１２ｂに関して説明したビーム経路切替装置はここでも、立体部分観察ビーム経路２４、２６を完全に開放することはできない。
【０１２３】
さらに、留意すべき点として、前述の切替装置７２、７６は、１８０°以外の回転角αにわたり回転軸１１８の周囲でのキャリア装置１２６の回転運動を、ビームスプリッタ素子９４が立体部分観察ビーム経路２４又は立体部分観察ビーム経路２６内に配置される第１の切替状態から、偏向素子９２が立体部分観察ビーム経路２４又は立体部分観察ビーム経路２６内に配置される第２の切替状態へと伝達できるように設計できる。
【０１２４】
図１２ｃ及び図１２ｄは、回転角α＝９０°にわたる回転軸１１８の周囲での回転運動によって、ビームスプリッタ素子９４が立体部分観察ビーム経路２４内に配置される第１の切替状態から、偏向素子９２が立体部分観察ビーム経路２４内に配置される第２の切替状態へと移行できるキャリア装置１２６を有する別のビーム切替装置７２を示す。
【０１２５】
図１３ａ及び図１３ｂは、異なる切替状態にある、手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７２’を示す。ビーム経路切替装置７２’はキャリア装置を有し、これは両矢印１１９に対応して、立体部分観察ビーム経路２４の光軸に垂直な平面内に位置する回転軸１１８の周囲で回転可能であり、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４とスプリッタキューブの表面に形成された平面ミラーの形態の偏向素子９２とを有する。
【０１２６】
図１３ａに示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は立体部分観察ビーム経路２４の中に配置される。立体部分観察ビーム経路２４からビームスプリッタ素子９４に案内された光はすると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２によって第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割される。
【０１２７】
図１３ｂに示されるビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、偏向素子９２が第１の立体部分観察ビーム経路２４からの光を第１のビーム経路８０へと偏向させる。
【０１２８】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７６は、原理上、前述のビーム経路切替装置７２の構成に対応する構成を有することができる。しかしながら、留意すべき点として、図１３ａ及び図１３ｂに関して説明したビーム経路切替装置はここでも、立体部分観察ビーム経路２４、２６を完全に開放することができない。
【０１２９】
さらに留意すべき点として、前述の切替装置７２、７６はまた、原理上、目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路２４、２６を同時に切り替えるように設計することもでき、これは例えば、調節可能な偏向素子９２及び調節可能なビームスプリッタ素子が、それらの幾何学的範囲から大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。
【０１３０】
図１４ａ及び図１４ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７２を示す。ビーム経路切替装置７２は、偏向プリズムの形態の偏向素子９２とスプリッタプリズムの形態のビームスプリッタ素子９４及び、ライトトラップ１００も有する。偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、両矢印９６の方向に直線移動するように変位可能な共通のキャリア装置１２６上に配置される。
【０１３１】
図１４ａに示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は大型の光学ユニットのように配置され、それを通じて２つの立体部分観察ビーム経路が第１の立体部分観察ビーム経路２４と第２の立体部分観察ビーム経路２６の中に同時に延びる。立体部分観察ビーム経路２４及び２６からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、ここで、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、それぞれ第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２に、及び別の第１のビーム経路８４と別の第２のビーム経路８６に分割される。
【０１３２】
図１４ｂに示されるビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、偏向素子９２は第１立体部分観察ビーム経路２４及び立体部分観察ビーム経路２６の中に配置される。この切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は、第１の立体部分観察ビーム経路２４及び立体部分観察ビーム経路２６の外に位置する。図１４ｂに示される切替状態では、ビーム経路切替装置７２は、立体部分観察ビーム経路２４、２６からの光を偏向素子９２によってビームスプリッタ素子９４を通って誘導する。立体部分観察ビーム経路２４、２６からの光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、ビーム経路８２、８６、１０４、及び１０４’に分割される。ビーム経路１０４、１０４’はここで、前記ビーム経路からの光を受け取るライトトラップ１００へと延び、その結果、観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射は手術用顕微鏡１０の中で生じない。
【０１３３】
図１４ｃ及び図１４ｄは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４も同様に、偏向プリズムの形態の偏向素子９２と、スプリッタプリズムの形態のビームスプリッタ素子９４及び、２つのライトトラップ１００も有する。偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、ここでも、それが両矢印９６の方向に直線移動するように変位可能な共通のキャリア装置１２６上に配置される。
【０１３４】
図１４ｃに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は第１のビーム経路８０及び第２のビーム経路８２の中に配置される。ビーム経路８０及び８２からビームスプリッタ素子９４に案内された光はここで、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２への第１のビーム経路５１と別のビーム経路５１’、及び別の接眼レンズ３４へのビーム経路５５と別のビーム経路５５’に分割される。ディスプレイビーム経路４９、５３からビームスプリッタ素子９４へと案内された光はここで、第１の接眼レンズ３２への第１のビーム経路５１と別のビーム経路４９’、及びビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３４への別の第１のビーム経路５５と別のビーム経路５３’に分割される。
【０１３５】
ビームスプリッタ素子９４はそれゆえ、第１のディスプレイビーム経路４９及び第２のディスプレイビーム経路５３を第１のビーム経路８０及び別の第１のビーム経路８４に重ね合わせる。ビーム経路８０、８４からの、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２で反射したビーム経路５１’、５５’及び、ディスプレイビーム経路４９、５３からの、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において透過したビーム経路４９’及び５３’は、偏向素子９２によってライトトラップ１００へと案内される。このようにして、ビーム経路５１’、５５’及び４９’、５３’内で案内された光は、手術用顕微鏡の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１３６】
図１４ｄに示される第２の切替状態において、ビーム経路切替装置７４は、光を偏向素子９２によって、ビームスプリッタ素子９４を通って延びるディスプレイビーム経路４９及び５３から、第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１及び第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと誘導する。ディスプレイビーム経路４９、５３からの光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、偏向素子へのビーム経路４９’、５３’と、別のビーム経路１０４及び１０４’とに分割される。別のビーム経路１０４、１０４’は、ビーム経路１０４、１０４’からの光を受け取る別のライトトラップ１００へと案内される。このようにして、別のビーム経路１０４、１０４’内で案内された光は、手術用顕微鏡の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１３７】
図１５ａ及び図１５ｂ及び図１５ｃは、異なる切替状態にある、手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用される別のビーム経路切替装置７４を示す。このビーム経路切替装置７４も同様に、偏向プリズムの形態の偏向素子９２を有し、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４を含む。偏向素子９２及びビームスプリッタ素子９４は、手術用顕微鏡１０の中で両矢印９６の方向に、好ましくは第１のビーム経路８０に垂直に変位可能なキャリア素子９８上に配置される。ビーム経路切替装置７４の異なる切替状態を設定するために、その上に配置された偏向素子９２と、ビームスプリッタ素子９４を有するキャリア素子９８は、両矢印９６の方向に変位される。ビーム経路切替装置７４は、手術用顕微鏡１０の中で位置的に固定された方法で配置される第１及び第２のライトトラップ１００を有する。
【０１３８】
図１５ａに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、光は第１のディスプレイビーム経路４９からビームスプリッタ素子９４を通って案内される。この光は、スプリッタ層１０２において第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１と偏向素子９２への別のビーム経路４９’とに分割される。偏向素子９２は、ビーム経路４９’を第１のライトトラップ１００へのビーム経路４９’’へと誘導する。
【０１３９】
ビーム経路８０からビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２でビーム経路５１’へと反射した光も同様に、偏向素子９２によって、前記光を受け取る第１のライトトラップ１００へのビーム経路５１’’に偏向される。このようにして、ビーム４９’、４９’’、５１’、５１’’内で案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１４０】
それに対して、図１５ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７４は、ビームスプリッタ素子９２を通って延びる第１のディスプレイビーム経路４９からの光を偏向素子９２によって第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へ誘導する。ディスプレイビーム経路４９からの光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、偏向素子へのビーム経路４９’と、別のビーム経路１０４とに分割される。別のビーム経路１０４は、ビーム経路１０４からの光を受け取る第２のライトトラップ１００へと案内される。このようにして、別のビーム経路１０４内で案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１４１】
図１５ｃに示される第３の切替状態において、ビーム経路切替装置７４は、手術用顕微鏡１０内のビーム経路８０を開放する。この切替状態では、ビーム経路８０は第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと移行する。
【０１４２】
手術用顕微鏡内の妨害となる迷光の生成を防止するために、ビーム経路切替装置７４のこの切替状態では、そのとき表示装置４８、５４により画像信号が提供されないことが有効であり得る。
【０１４３】
図１６ａ及び図１６ｂ及び図１６ｃは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した、第１のビーム経路８０を切り替えるための別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４もまた、偏向プリズムの形態の偏向素子９２を含み、また、スプリッタ層１０２を備えるスプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４を有する。偏向素子９２及びビームスプリッタ素子９４はここでも同様にキャリア素子９８、９９上に保持され、これらは手術用顕微鏡１０の中に、相互に関して、及び第１のビーム経路８０に関して、第１のビーム経路８０に垂直な両矢印９６の方向に変位可能となるように配置される。手術用顕微鏡１０内で第１のビーム経路８０に関して位置的に固定された方法で配置される第１及び第２のライトトラップ１００もまた、ビーム経路切替装置７４の中にある。
【０１４４】
ビーム経路切替装置７４の異なる切替状態を設定するために、キャリア素子９８上に固定される偏向素子９２とキャリア素子９９上に固定されるビームスプリッタ素子９４は各々、第１のビーム経路８０に関して両矢印９６の方向に変位される。
【０１４５】
図１６ａに示される第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７４内の光は、ディスプレイビーム経路４９からビームスプリッタ素子９４へと案内される。ディスプレイビーム経路４９からの光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、接眼レンズ３２へのビーム経路５１及び偏向素子９２へのビーム経路４９’に分割される。偏向素子９２は、ビーム経路４９’’内の光をライトトラップ１００へと誘導する。
【０１４６】
ビーム経路８０からビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２においてビーム経路５１’へと反射した光はここでも同様に、偏向素子９２によって前記光を受け取るライトトラップ１００へのビーム経路５１’’へと偏向させられる。このようにして、ビーム経路４９’、４９’’、５１’、５１’’内で案内された光は、手術用顕微鏡１０内で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１４７】
それに対して、図１６ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７４は、ビームスプリッタ素子９４を通って延びるディスプレイビーム経路４９からの光を、偏向素子９２によってビーム経路４９’から接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと誘導するために使用される。
【０１４８】
ビームスプリッタ素子９４において、ディスプレイビーム経路４９からの光は、ビーム経路４９’とビーム経路１０４とに分割される。別のビーム経路１０４はすると、ビーム経路１０４からの光を受け取る第２のライトトラップ１００へと案内される。このようにして、別のビーム経路１０４内で案内された光は、手術用顕微鏡１０内で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１４９】
図１６ｃに示される切替状態では、ビーム経路切替装置７４はビーム経路８０を開放する。この切替状態では、ビーム経路８０は第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと移行する。手術用顕微鏡１０内の妨害となる迷光の生成を防止するために、ビーム経路切替装置７４のこの切替状態では、そのとき表示装置４８、５４により画像信号が提供されないことが有効であり得る。
【０１５０】
図１７ａ及び図１７ｂ及び図１７ｃは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。
【０１５１】
ビーム経路切替装置７４は、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子と、電気的に制御可能なスプリッタ層１０２及びライトトラップ１００を含む。スプリッタ層１０２はここでも、例えば米国特許第６，９９９，６４９  Ｂ号明細書に記載されている構成を有することができ、同特許はその全体がここで参照され、その開示は本考案の説明に援用される。その場合、スプリッタ層１０２は長さ方向に延びる液晶を有する層の形態で実施され、その配向は電圧を設定することによって変化させることができ、スプリッタ層１０２に入射する光を液晶の配向に応じて反射させる。
【０１５２】
図１７ａに示される第１の切替状態では、ビーム経路切替装置７４は、スプリッタ層１０２を通るビーム経路８０内の光に、ディスプレイビーム経路４９からの光のうち、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２が第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと反射させた部分を重ね合わせる。ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２はこの場合、例えば光の９０％をビーム経路８０からビーム経路５１へと透過させ、光の１０％のみをビーム経路５１’へと反射させる効果を有する。このようにして、純粋な光学観察ビーム経路による手術用顕微鏡１０内での目的領域１２を観察するための画像品質及び画像の明るさが、ビームスプリッタ素子９４によってそれほど損なわれないことを確実にできる。ビーム経路８０からビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２においてビーム経路５１’へと反射し、それによってビーム経路４９からビーム経路４９’へと透過した光はここで、前記光を受け取るライトトラップ１００へと案内される。このようにして、ビーム経路４９’、５１’内で案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１５３】
それに対して、図１７ｂに示される第２の切替状態のビーム経路切替装置７４は、ディスプレイビーム経路４９からの光を第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと反射させるために使用される。ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２は好ましくは、この場合、ディスプレイビーム経路４９からのすべての光をビーム経路５１へと反射させる。
【０１５４】
図１７ｃに示される第３の切替状態では、光は、ビームスプリッタ素子９４の中で、ビーム経路８０からビーム経路５１とライトトラップへのビーム経路に、例えば分割比Ｑ＝１００％／０％で分割される。それゆえ、この切替状態では、光はディスプレイビーム経路４９からビーム経路５１に案内されない。
【０１５５】
図１８ａ及び図１８ｂ及び図１８ｃは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４は、スプリッタプレートの形態のビームスプリッタ素子９４と、折り返しミラーの形態の偏向素子９２を含む。ビーム経路切替装置７４内のビームスプリッタ素子９４は、両矢印１１７にしたがって回転軸１１８の周囲で旋回できる。折り返しミラーの形態の偏向素子９２は、回転軸１１８に平行な別の回転軸１２０の周囲で旋回式に移動可能に取り付けられ、別の両矢印１１９の方向に回転軸１２０の周囲で移動できる。
【０１５６】
図１８ａに示される第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は旋回により第１のビーム経路８０に入る。偏向素子９２はここで、ビーム経路８０及び４９の外に配置される。ディスプレイビーム経路４９からの光はここで、ビームスプリッタ素子９４によって第１の接眼レンズ３２への第１のビーム経路５１と別のビーム経路４９’とに分割される。ビーム経路８０からの光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１と別のビーム経路５１’とに分割される。ビーム経路８０からビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２においてビーム経路５１’へと反射し、それによってビーム経路４９からビーム経路４９’へと透過した光はここで、前記光を受け取るライトトラップ１００に案内される。このようにして、ビーム経路４９’、５１’に案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１５７】
図１８ｂに示される第２の切替状態では、偏向素子９２は旋回によってディスプレイビーム経路４９に入る。ディスプレイビーム経路４９からの光はここで、偏向素子９２により、その全体が第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと誘導される。
【０１５８】
図１８ｃに示される第３の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４と偏向素子９２の両方がビーム経路８０の外に位置する。この場合、ビーム経路切替装置７４はそれゆえ、手術用顕微鏡１０のビーム経路８０を開放し、その結果、ビーム経路８０は第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと移行する。手術用顕微鏡１０内の妨害となる迷光の生成を防止するために、ビーム経路切替装置７４のこの切替状態では、すると、表示装置４８、５４によって画像信号が提供されないことが有効であり得る。
【０１５９】
図１９ａ及び図１９ｂは、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を異なる図で示す。ビーム経路切替装置７４はキャリア装置１２６を有し、これは回転軸１１８の周囲で回転可能で、その中に固定されたビームスプリッタ素子９４の形態のスプリッタプレートとその中に固定されたミラーの形態の偏向素子９２とを有するストップホイール型である。それに加えて、光のための透明な通過口１３２及びライトトラップ１００がキャリア装置１２６内に位置付けられる。
【０１６０】
図１９ａは、ビーム経路切替装置７４を、ビーム経路８０及びディスプレイビーム経路４９と、また第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１と共に、ビームスプリッタ素子９４がビーム経路８０及びディスプレイビーム経路４９内に配置される設定において断面で示している。図１９ｂは、別のビーム経路切替装置７４のキャリア装置１２６の平面図である。
【０１６１】
図２０は、前述のビーム経路切替装置に対応する構成を有する、手術用顕微鏡１０で使用される別のビーム経路切替装置７４を示す。図１９ａ及び図１９ｂのビーム経路切替装置７４のアセンブリと機能的に同じビーム経路切替装置７４のアセンブリは、図２０と、図１９ａ及び図１９ｂにおいて同じ参照符号で示される。図１９ａ及び図１９ｂのビーム経路切替装置と異なり、ビーム経路切替装置７４は、キャリア装置１２６において、立体部分観察ビーム経路２４を開放するために、光のための自由通路口として扇形の形態の切欠き部１３６を有する。
【０１６２】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７８は、前述のビーム経路切替装置７４の構成に対応する構成を有することができる。
【０１６３】
特に留意すべき点として、前述の切替装置７４、７８は、原理上、それにより目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えることができるように設計することができ、これは、調節可能な偏向素子９２と調節可能なビームスプリッタ素子とが、その幾何学的範囲から、大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。
【０１６４】
図２１ａ及び図２１ｂは、異なる切替状態にある、手術用顕微鏡１０で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４はキャリア装置１２６を有し、これは、両矢印１１７にしたがって、ビーム経路８０の光軸に平行な回転軸１１８の周囲で回転可能であり、偏向プリズムの形態の偏向素子９２とスプリッタプリズムの形態のビームスプリッタ素子９４とを有する。
【０１６５】
図２１ａに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は第１のビーム経路８０と別の第１のビーム経路８４の中に配置される。これらのビーム経路からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、すると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２により、第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１と別のビーム経路５１’、及び別の接眼レンズ３４へのビーム経路５５と別のビーム経路５５’に分割される。したがって、第１の表示装置４８により提供されるディスプレイビーム経路４９からの光と、第２の表示装置５４により提供されるディスプレイビーム経路５３からの光とは、ビームスプリッタ素子９４の中で、スプリッタ層１０２において第１及び第２の接眼レンズ３２、３４へのビーム経路５１、５５とビーム経路４９’、５３’とに分割される。ビーム経路８０、８４からビーム経路５１’、５５’へとビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２において反射し、それによってビーム経路４９、５３からビーム経路４９’、５３’へと透過した光は、ここで、前記光を受け取るライトトラップ１００へと案内される。このようにして、ビーム経路４９’、５１’、５３’、５５’の中で案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１６６】
図２１ｂに示されるビーム経路切替装置７４の第２の切替状態では、偏向素子９２はディスプレイビーム経路４９及びディスプレイビーム経路５３の中に配置され、ビームスプリッタ素子９４はビーム経路５１及びディスプレイビーム経路５３の外に配置される。ここで、ビーム経路切替装置７４は、偏向素子９２によって、光をディスプレイビーム経路４９及びディスプレイビーム経路５３から第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１及び第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと誘導する。しかしながら、留意すべき点として、図２１ａ及び図２１ｂに関して説明したビーム経路切替装置は、立体部分観察ビーム経路の完全な開放を容易にするように設計されていない。
【０１６７】
図２２ａ及び図２２ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４はキャリア装置１２６を有し、これは両矢印１１７にしたがってビーム経路８０の光軸に垂直な回転軸１１８の周囲で回転可能であり、偏向プリズムの形態の偏向素子９２を有し、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４を有し、ライトトラップ１００を有する。
【０１６８】
図２２ａに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４はビーム経路８０の中に配置される。ビーム経路８０からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、すると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１とライトトラップ１００への別のビーム経路５１’とに分割される。それに加えて、ディスプレイビーム経路４９からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、すると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２のビーム経路５１と同様にライトトラップ１００への別のビーム経路４９’に分割される。このようにして、ビーム経路４９’、５１’内で案内された光は、手術用顕微鏡１０の中で観察画像を妨害する迷光及び観察画像を妨害する反射を生じさせない。
【０１６９】
図２２ｂに示されるビーム経路切替装置７４の第２の切替状態では、偏向素子９２はビーム経路８０内に配置され、ビームスプリッタ素子９４はビーム経路８０の外に配置される。ビーム経路切替装置７４はここで、ディスプレイビーム経路４９からの光を偏向素子９２によって第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと誘導する。
【０１７０】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７８は、前述のビーム経路切替装置７４の構成に対応する構成を有することができる。また、留意すべき点として、前述の切替装置７４、７８は、原理上、それにより目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えることができるように設計することができ、これは、調節可能な偏向素子９２と調節可能なビームスプリッタ素子とが、その幾何学的範囲から、大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。しかしながら、このようなビーム経路切替装置は、立体部分観察ビーム経路を完全に開放することを容易にするように設計されない。
【０１７１】
図２３ａ及び図２３ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４はキャリア装置を有し、これは両矢印１１７に対応して、ビーム経路８０の光軸に垂直な平面内に位置する回転軸１１８の周囲で回転可能であり、スプリッタキューブの形態のビームスプリッタ素子９４を有し、ライトトラップ１００を有し、平面ミラーの形態の偏向素子９２を有する。キャリア装置を回転軸１１８の周囲で回転させることにより、偏向素子９２又はビームスプリッタ素子９４をビーム経路８０内に選択的に配置することが可能となる。
【０１７２】
図２３ａに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は、ディスプレイビーム経路４９からの光がビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１のビーム経路８０からの、第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと案内された光に重ね合わせられるように配置される。
【０１７３】
図２３ｂに示されるビーム経路切替装置７４の第２の切替状態では、偏向素子９２はディスプレイビーム経路４９からの光を第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと誘導する。
【０１７４】
留意すべき点として、図１〜図４に関して説明した手術用顕微鏡１０のビーム経路切替装置７８は、前述のビーム経路切替装置７４の構成に対応する構成を有することができる。また、留意すべき点として、前述の切替装置７４、７８は、原理上、それにより目的領域１２を立体観察するために２つの立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えることができるように設計することができ、これは、調節可能な偏向素子９２と調節可能なビームスプリッタ素子が、その幾何学的範囲から、大型の光学ユニットのように配置可能であり、それを通じて、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路を同時に切り替えるために、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路がそれぞれ第１及び第２の立体部分観察ビーム経路内で同時に延びることによる。しかしながら、このようなビーム経路切替装置は、立体部分観察ビーム経路を完全に開放することを容易にするように設計されない。
【０１７５】
図２４に示される手術用顕微鏡１０は、目的領域１２の拡大可視化に供される。図１〜図４に関して前述した手術用顕微鏡１０のアセンブリが図１の手術用顕微鏡１０のアセンブリに機能的に対応する場合、これらには参照符号として同じ番号が付与される。
【０１７６】
手術用顕微鏡１０は、顕微鏡主対物レンズ系１６を備えるイメージング光学ユニット１４を有し、前記イメージング光学ユニットは本体１８内に保持される。手術用顕微鏡１０のイメージング光学ユニット１４は、デジタルミラー装置１５０と複数の偏向ミラー１６０、１６２、及び１６４とを備えるビーム経路切替装置７２を含む。
【０１７７】
図２５は、デジタルミラー装置１５０の３次元部分図である。デジタルミラー装置１５０は複数の可動マイクロミラー１５２を含み、これらはねじりばね１５８に対抗するように作用する電力を生成するためにキャリア１５４上に配置された調節電極１５６に印加される電圧によって電気的に調節可能である。
【０１７８】
マイクロミラー１５２を使って、手術用顕微鏡１０内の観察ビーム経路で目的領域１２から案内された光は、偏向ミラー１６０、１６２、１６４により接眼レンズ３２又は撮像装置４０へと選択的に案内できる。マイクロミラー１５２の選択された設定に応じて、接眼レンズ３２のみ、又は撮像装置４０のみ、又は接眼レンズ３２と撮像装置４０の両方が目的領域１２からの光を受け取る。
【０１７９】
留意すべき点として、前述の手術用顕微鏡１０内のビーム経路切替装置７２は、原理上、画像情報を立体部分観察ビーム経路の中に結合するためにも使用できる。
【０１８０】
図２６ａ及び図２６ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に、原理上対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した別のビーム経路切替装置７２を示す。
【０１８１】
ビーム経路切替装置７２は、偏向プリズムの形態の２つの偏向素子９２と、スプリッタプリズムの形態の２つのビームスプリッタ素子９４を有する。偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、共通のキャリア装置１２６の上に配置され、これは、両矢印９６の方向に直線移動するように変位可能である。偏向素子９２はそれぞれ、ミラー平面内に配置されたミラー面を有し、前記ミラー面は偏向素子９２のスプリッタ層１０２が位置するミラー平面１０６内に配置される。
【０１８２】
図２６ａに示されるビーム経路切替装置７２の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は大型の光学ユニットのように配置され、それを通って、２つの立体部分観察ビーム経路が第１の立体部分観察ビーム経路２４及び第２の立体部分観察ビーム経路２６において同時に延びる。立体部分観察ビーム経路２４及び２６からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、ここで、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、それぞれ第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２及び別の第１のビーム経路８４と別の第２のビーム経路８６とに分割される。第１のビーム経路８４及び第２のビーム経路８６の光軸はここで、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６の光軸が延びる平面内に位置する。第１のビーム経路８４と第２のビーム経路８６はそれぞれ、第１の撮像装置４０へ、及び第２の撮像装置４６へと案内される。
【０１８３】
図２６ｂに示されるビーム経路切替装置７２の第２の切替状態では、偏向素子９２は立体部分観察ビーム経路２４及び立体部分観察ビーム経路２６の中に配置される。この切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は立体部分観察ビーム経路２４及び立体部分観察ビーム経路２６の外に位置する。図２６ｂに示される切替状態では、ビーム経路切替装置７２は、立体部分観察ビーム経路２４、２６からの光を偏向素子９２によってビームスプリッタ素子９４を通って誘導する。
【０１８４】
留意すべき点として、部分観察ビーム経路２４を偏向させるための偏向プリズムの形態の偏向素子９２と、部分観察ビーム経路２４を第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割するためのビームスプリッタ素子９４とは、相互に固定されるように接続できる。
【０１８５】
例えば、偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、図２６ｃに示されているように、単体の光学アセンブリとして実施することが可能であり、これは、立体部分観察ビーム経路２４がビーム経路切替装置７２の第１及び第２の切替状態の両方においてその中に延びる第１のプリズムガラス本体１０８を有し、第１のプリズムガラス本体１０８に接着され、立体部分観察ビーム経路２４がビーム経路切替装置７２の第２の切替状態のみにおいてその中に延びるスプリッタ層１０２を有する第２のプリズムガラス本体１１０を含み、それは第１のプリズムガラス本体１０８と共にビームスプリッタ素子９４を形成する。
【０１８６】
したがって、偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、図２６ｄに示されているように、単体の光学アセンブリとして実施することが可能であり、これは、立体部分観察ビーム経路２６がビーム経路切替装置７２の第１及び第２の切替状態の両方においてその中に延びる第１のプリズムガラス本体１０８を有し、第１のプリズムガラス本体１０８に接着され、立体部分観察ビーム経路２６がビーム経路切替装置７２の第２の切替状態のみにおいてその中に延びるスプリッタ層１０２を有する第２のプリズムガラス本体１１０を含み、それは第１のプリズムガラス本体１０８と共にビームスプリッタ素子９４を形成する。
【０１８７】
上述のこのような単体の光学アセンブリにより、調節の複雑さが比較的軽度である手術用顕微鏡内のビーム経路の正確な切替が可能となる。さらに、このような光学アセンブリの製造には、それほど高額な製造コストが必要とならない。
【０１８８】
図２７ａ及び図２７ｂは、異なる切替状態にある、前述の手術用顕微鏡１０に対応する手術用顕微鏡で使用されるのに適した、第１及び第２の表示装置４８、５４を備える別のビーム経路切替装置７４を示す。ビーム経路切替装置７４も同様に、偏向プリズムの形態の偏向素子９２とスプリッタプリズムの形態のビームスプリッタ素子９４とを有する。偏向素子９２とビームスフリッタ素子９４はここでも、共通のキャリア装置１２６上に配置され、これは、それが両矢印９６の方向に直線移動するように変位可能である。偏向素子９２はここでも、ビームスプリッタ素子９４のスプリッタ層１０２もそこに配置されるミラー平面１０６内に配置されたミラー面を有する。２つのビームスプリッタ素子９４は、ライトトラップ１００により分離される。
【０１８９】
図２７ａに示されるビーム経路切替装置７４の第１の切替状態では、ビームスプリッタ素子９４は、第１のディスプレイビーム経路４９及び第２のディスプレイビーム経路５３を第１のビーム経路８０及び別の第１のビーム経路８４に重ね合わせる。
【０１９０】
ビームスプリッタ素子９４はここで、第１のビーム経路８０の中及び別の第１のビーム経路８４の中に配置される。ビーム経路８０及び８４からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、すると、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２への第１のビーム経路５１及びライトトラップ１００への別のビーム経路及び別の接眼レンズ３４へのビーム経路５５及びライトトラップ１００への別のビーム経路とに分割される。したがって、ディスプレイビーム経路４９、５３からビームスプリッタ素子９４へと案内された光は、ビームスプリッタ素子９４内のスプリッタ層１０２において、第１の接眼レンズ３２への第１のビーム経路５１及びライトトラップ１００への別のビーム経路及び別の接眼レンズ３４への別のビーム経路５５及びライトトラップ１００への別のビーム経路とに分割される。ディスプレイビーム経路４９、５３の光軸はここで、第１及び第２の立体部分観察ビーム経路２４、２６の光軸が延びる平面内に位置する。
【０１９１】
図２７ｂに示される第２の切替状態では、ビーム経路切替装置７４は、それぞれの偏向素子９２によって、ディスプレイビーム経路４９及び５３からの光を第１の接眼レンズ３２へのビーム経路５１へと、及び第２の接眼レンズ３４へのビーム経路５５へと誘導する。
【０１９２】
留意すべき点として、偏向プリズムの形態で、ディスプレイビーム経路４９を偏向させるための偏向素子９２と、ディスプレイビーム経路４９をビーム経路８０からの光と重ね合わせるためのビームスプリッタ素子９４とは、相互に固定されるように接続できる。
【０１９３】
例えば、偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、図２７ｃに示されるように、単体の光学アセンブリとして実施することが可能であり、これは、ビーム経路切替装置７４の第１及び第２の切替状態の両方においてディスプレイビーム経路４９内で案内された光を受け取る第１のプリズムガラス本体１０８を有し、第１のプリズムガラス本体１０８に接着され、ビーム経路切替装置７４の第１の切替状態のみにおいてディスプレイビーム経路４９内で案内された光を受け取るスプリッタ層１０２を有する第２のプリズムガラス本体１１０を含む。
【０１９４】
したがって、偏向素子９２とビームスプリッタ素子９４は、図２７ｄに示されているように、単体の光学アセンブリとして実施することが可能であり、これは、ビーム経路切替装置７４の第１及び第２の切替状態の両方においてディスプレイビーム経路５３内で案内された光を受け取る第１のプリズムガラス本体１０８を有し、第１のプリズムガラス本体１０８に接着され、ビーム経路切替装置７４の第１の切替状態のみにおいてディスプレイビーム経路５３内で案内された光を受け取るスプリッタ層１０２を有する第２のプリズムガラス本体１１０を含む。光を吸収する層がプリズムガラス本体１０８上の、プリズムガラス本体１１０の領域内に形成され、そのようにしてライトトラップ１００が形成される。
【０１９５】
上述のこのような単体の光学アセンブリによっても、同様に、調節の複雑さが比較的軽度である手術用顕微鏡内のビーム経路の正確な切替が可能となる。さらに、このような光学アセンブリの製造には、それほど高額な製造コストが必要とならない。
【０１９６】
留意すべき点として、本考案はまた、上述の各種の例示的実施形態からの特徴の組合せを見出すことのできる手術用顕微鏡にも及ぶ。
【０１９７】
要約すれば、特に本考案の以下のような好ましい特徴に留意すべきである：本考案は、目的領域１２の観察画像を生成するための手術用顕微鏡１０に関し、これは主対物レンズ系１６を通って延びる観察ビーム経路２４、２６を備え、また画像情報を出力結合するためのビーム経路切替装置７２、７６を備え、それは観察ビーム経路２４、２６内で案内された光を、第１の切替状態では、光が強度ＩＴ１を有する第１のビーム経路８０、８４と光が強度ＩＴ２を有する第２のビーム経路８２、８６とに分割する。第１のビーム経路８０、８４はここで、接眼レンズ３２、３４へと案内され、第２のビーム経路８２、８６は撮像装置４０、４６へと案内される。第２の切替状態では、ビーム経路切替装置７２、７６は、観察ビーム経路２４、２６内で強度ＩＵで案内された光を第２のビーム経路８２、８６へと偏向させる。ビーム経路切替装置７２は、画像情報の出力結合のために、観察ビーム経路２４の中へ、及び観察ビーム経路２４から外に移動可能であるビームスプリッタ素子９４を有し、観察ビーム経路２４の中へ、及び観察ビーム経路２４から外へと移動可能な偏向素子９２を含み、ビームスプリッタ素子９４は、観察ビーム経路２４内に配置されると、その中で案内された光を第１のビーム経路８０と第２のビーム経路８２とに分割し、偏向素子９２は、それが観察ビーム経路２４内に配置されると、その中で案内された光を第２のビーム経路８２へと偏向させる。
【符号の説明】
【０１９８】
１０  手術用顕微鏡
１２  目的領域
１４  イメージング光学ユニット
１６  主顕微鏡対物レンズ系
１８  本体
２０  照明装置
２２  アフォーカル拡大レンズ系
２４  第１の立体部分観察ビーム経路
２６  第２の立体部分観察ビーム経路
２８  境界部
３０  双眼鏡筒
３２  第１の接眼レンズ
３４  第２の接眼レンズ
３６  右眼
３８  左眼
４０  第１の撮像装置
４２  対物レンズ系
４４  イメージセンサ
４６  第２の撮像装置
４８  第１の表示装置
４９、４９’、４９’’  第１のディスプレイビーム経路
５０  ディスプレイ
５１、５１’、５１’’  ビーム経路
５２  ディスプレイレンズ
５３、５３’  第２のディスプレイビーム経路
５４  第２の表示装置
５５、５５’  ビーム経路
５６  チューブレンズ
５８  中間像面
６０  画像処理及び制御装置
６２  演算ユニット
６４、６６、６８  座標系
７０  画像再現装置
７２、７２’、７４、７６、７８  ビーム経路切替装置
８０  第１のビーム経路
８２  第２のビーム経路
８４  別の第１のビーム経路
８６  別の第２のビーム経路
８７  制御装置
８８  連結装置
９０  入力ユニット
９２  変更素子
９４  ビームスプリッタユニット
９６  両矢印
９８、９９  キャリア素子
１００  ライトトラップ
１０２  スプリッタ層
１０４、１０４’  ビーム経路
１０６  ミラー平面
１０８、１１０  プリズムガラス本体
１１７  両矢印
１１８  回転軸
１１９  両矢印
１２０  回転軸
１２６  キャリア装置
１３２  通過口
１３６  切欠き部
１４２  キャリア装置
１５０  デジタルミラー装置
１５２  マイクロミラー
１５３  観察ビーム経路
１５４  キャリア
１５６  調節電極
１５８  ねじりばね
１６０、１６２、１６４  偏向ミラー
【図１】
0003226816.tif 000003
【図２】
0003226816.tif 000004
【図３】
0003226816.tif 000005
【図４】
0003226816.tif 000006
【図５ａ】
0003226816.tif 000007
【図５ｂ】
0003226816.tif 000008
【図５ｃ】
0003226816.tif 000009
【図６ａ】
0003226816.tif 000010
【図６ｂ】
0003226816.tif 000011
【図６ｃ】
0003226816.tif 000012
【図７ａ】
0003226816.tif 000013
【図７ｂ】
0003226816.tif 000014
【図７ｃ】
0003226816.tif 000015
【図８ａ】
0003226816.tif 000016
【図８ｂ】
0003226816.tif 000017
【図８ｃ】
0003226816.tif 000018
【図９ａ】
0003226816.tif 000019
【図９ｂ】
0003226816.tif 000020
【図１０】
0003226816.tif 000021
【図１１ａ】
0003226816.tif 000022
【図１１ｂ】
0003226816.tif 000023
【図１２ａ】
0003226816.tif 000024
【図１２ｂ】
0003226816.tif 000025
【図１２ｃ】
0003226816.tif 000026
【図１２ｄ】
0003226816.tif 000027
【図１３ａ】
0003226816.tif 000028
【図１３ｂ】
0003226816.tif 000029
【図１４ａ】
0003226816.tif 000030
【図１４ｂ】
0003226816.tif 000031
【図１４ｃ】
0003226816.tif 000032
【図１４ｄ】
0003226816.tif 000033
【図１５ａ】
0003226816.tif 000034
【図１５ｂ】
0003226816.tif 000035
【図１５ｃ】
0003226816.tif 000036
【図１６ａ】
0003226816.tif 000037
【図１６ｂ】
0003226816.tif 000038
【図１６ｃ】
0003226816.tif 000039
【図１７ａ】
0003226816.tif 000040
【図１７ｂ】
0003226816.tif 000041
【図１７ｃ】
0003226816.tif 000042
【図１８ａ】
0003226816.tif 000043
【図１８ｂ】
0003226816.tif 000044
【図１８ｃ】
0003226816.tif 000045
【図１９ａ】
0003226816.tif 000046
【図１９ｂ】
0003226816.tif 000047
【図２０】
0003226816.tif 000048
【図２１ａ】
0003226816.tif 000049
【図２１ｂ】
0003226816.tif 000050
【図２２ａ】
0003226816.tif 000051
【図２２ｂ】
0003226816.tif 000052
【図２３ａ】
0003226816.tif 000053
【図２３ｂ】
0003226816.tif 000054
【図２４】
0003226816.tif 000055
【図２５】
0003226816.tif 000056
【図２６ａ】
0003226816.tif 000057
【図２６ｂ】
0003226816.tif 000058
【図２６ｃ】
0003226816.tif 000059
【図２６ｄ】
0003226816.tif 000060
【図２７ａ】
0003226816.tif 000061
【図２７ｂ】
0003226816.tif 000062
【図２７ｃ】
0003226816.tif 000063
【図２７ｄ】
0003226816.tif 000064